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本书是将“极限配合与技术测量”、“工程材料及钢的热处理”、“工程力学”、“机械基幢等课程，以“机械基幢为课程主线而编写的综合性教材。全书共9章，内容包括机械设计综述、极限配合与技术测量、机械材料与钢的热处理、工程力学基储平面连杆机构、其他常用机构、齿轮传动、带传动和链传动、轴承、轴、连接、液压传动和气压传动基础知识介绍等。 本书适合作为职业技术院校机械、机电类专业的教材，也可供工程技术人员参考。
《工程材料的选取与应用》 本书深入探讨了在各种工程领域中，如何根据设计需求、性能要求和成本效益，科学合理地选取和应用工程材料。全书内容详实，覆盖面广，旨在为读者构建一个全面而深入的材料知识体系，提升解决实际工程问题的能力。 第一部分：工程材料的分类与基本性质 本部分首先对各类工程材料进行系统性的分类，包括金属材料（黑色金属、有色金属）、高分子材料（塑料、橡胶、纤维）、陶瓷材料、复合材料以及新型功能材料等。对于每种材料，都将详细阐述其化学成分、显微组织结构及其与宏观性能之间的内在联系。 金属材料： 重点分析钢铁材料（碳钢、合金钢、不锈钢）的组织转变、强化机制和热处理工艺，以及常用有色金属及其合金（铝合金、铜合金、钛合金、镁合金）的力学性能、耐蚀性、加工性和焊接性。将深入介绍合金化、固溶强化、沉淀强化、晶界强化等基本原理。 高分子材料： 详细介绍各种聚合物的分子结构、聚合方式、链结构对性能的影响（如结晶度、玻璃化转变温度、分子量分布）。深入讲解塑料（热塑性塑料、热固性塑料）的力学性能、热性能、电性能、老化特性以及加工方法。同时，对橡胶的弹性、耐磨性、耐老化性，以及纤维的强度、模量、抗化学性进行详细阐述。 陶瓷材料： 介绍无机非金属材料的特性，如高硬度、高耐温性、优异的绝缘性和耐腐蚀性。重点分析氧化物陶瓷（氧化铝、氧化锆）、氮化物陶瓷（氮化硅、氮化铝）和碳化物陶瓷（碳化硅）的结构、性能和应用领域，以及陶瓷材料的脆性及其改善途径。 复合材料： 阐述复合材料的概念、组成（基体材料与增强材料）以及增强方式（纤维增强、颗粒增强、层状增强）。深入分析纤维增强聚合物复合材料（如碳纤维增强聚合物、玻璃纤维增强聚合物）的力学性能、性能设计以及制造工艺。 新型功能材料： 介绍一些具有特殊功能的材料，如形状记忆合金、压电陶瓷、磁性材料、生物医用材料等，并初步探讨它们的工作原理和潜在应用。 第二部分：工程材料的力学性能测试与表征 本部分聚焦于材料性能的量化评估和分析方法。 力学性能测试： 详细讲解拉伸试验、压缩试验、弯曲试验、剪切试验、硬度试验、冲击试验、疲劳试验、蠕变试验等经典力学性能测试方法。阐述测试原理、设备要求、试样制备及测试结果的分析与解读，包括屈服强度、抗拉强度、伸长率、断面收缩率、硬度值、韧性、疲劳极限、蠕变速率等关键指标。 材料失效分析： 介绍材料在不同载荷作用下可能发生的失效模式，如脆性断裂、韧性断裂、疲劳断裂、蠕变断裂、磨损失效、腐蚀失效等。通过金相显微镜、扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）等手段，分析断口形貌，探究失效的根本原因。 第三部分：工程材料的选取原则与设计方法 本部分将理论知识与实际工程设计紧密结合。 材料选取的基本原则： 强调根据零件的工作条件（载荷性质、温度、环境）、性能要求（强度、刚度、耐磨性、耐腐蚀性等）、加工工艺性、成本经济性以及环保要求等因素，进行多方面权衡，最终确定最优的材料方案。 材料数据库与选用指南： 介绍如何利用现有的材料数据库、标准件手册和供应商提供的技术资料，快速查找和比较不同材料的性能参数。 结构设计与材料性能的协同： 阐述如何通过结构优化设计来弥补材料性能的不足，例如采用加强筋、壁厚变化、圆角过渡等措施，以提高零件的承载能力和可靠性。 考虑材料加工工艺的选材： 讨论不同材料适用的加工方法（切削加工、铸造、锻造、焊接、粉末冶金、3D打印等），以及材料性能在加工过程中可能发生的变化，确保选材能够满足实际生产需求。 第四部分：常见工程材料的特性及其应用实例 本部分通过大量的具体工程应用案例，巩固和深化读者对材料特性的理解。 结构钢在建筑和机械制造中的应用： 分析普通碳钢、低合金高强度钢在桥梁、高层建筑、重型机械、汽车车架等领域的应用，讨论其强度、刚度和韧性要求。 铝合金在航空航天和汽车工业中的应用： 阐述铝合金的轻质高强特性，在飞机结构件、汽车发动机缸体、车轮等部件中的应用，分析其耐蚀性和加工性优势。 铜合金在电气和传动系统中的应用： 讲解铜及其合金（黄铜、青铜）的优良导电性、导热性、耐蚀性和加工性，在电线电缆、连接器、轴承、齿轮等领域的应用。 高分子材料在消费品和电子产品中的应用： 介绍工程塑料（ABS、PC、PA、POM等）在家电外壳、电子器件、汽车内饰等方面的广泛应用，分析其绝缘性、抗冲击性和美观性。 陶瓷材料在高温和耐磨场合的应用： 探讨陶瓷材料在高温炉衬、切削刀具、轴承、传感器等严苛环境下的应用，强调其耐高温、耐磨损和耐腐蚀的特性。 复合材料在高性能结构中的应用： 分析碳纤维复合材料在航空器机翼、风力涡轮叶片、汽车车身等领域的应用，突出其高比强度、高比模量和抗疲劳性。 本书旨在培养读者独立分析问题、科学选择材料并将其有效地应用于工程实践的能力，是机械、材料、制造及相关专业学生和工程师的必备参考书。
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